边坡滚石破坏及防护技术研究

为了有效防治高速公路边坡发生岩石滚石破坏,基于能量守恒定律建立了边坡滚石飞落模型,综合考虑边坡坡型、地面摩擦因数等因素推导了岩石滚落轨迹方程,并根据所建立的模型计算出滚石水平运动距离及滚石在防护栏处的撞击能,从而提出合理的道路防护方式.研究结果表明:滚石撞击坡面后的水平运动距离小于撞击点到公路路缘的水平距离,滚石飞落至地面的撞击能为142 kJ,设计采用型号为AXI-015(防护能级为150 kJ)的被动防护网,可对高速公路坡面滚石灾害进行有效防护.     

基于3-D DDA的高速公路隧道出口边坡滚石灾害防治措施研究

近年伴随着滚石灾害的频繁发生,人民生命财产受到严重威胁,应加快对其防治措施的研究。以猴屿隧道为例,基于三维DDA模拟风化花岗岩危岩体形成的滚石在其出口边坡上的下落轨迹和冲击特性。运动轨迹及冲击荷载结果表明,危岩区上边缘部分高位滚石到达防护网位置时速度大于20 m/s,弹跳高度超过4 m,冲击荷载大且可能翻越防护网,危及洞口安全,单独在坡脚处的工程措施很难完全防治从边坡上缘右侧的滚石。建议在隧道施工前对危岩体采取以下处治措施：(1)对于上边缘右侧的危岩体和孤石,体积小于2 m³的直接清除,体积大于2 m³的控制爆破炸碎后清除;(2)对于嵌入山体内无法清除的不稳定岩体,对表层危石进行清除,直至无法清除后,进行裂隙注浆+锚固+防护网加固;(3)对于上边缘左侧无法清除的大体积危岩体和孤石,根据孤石形态与嵌固特点采用片石混凝土嵌补、锚杆混凝土基座嵌固和主动防护网等方式进行加固;(4)在上述措施基础上,可以采用被动防护网拦截剩余小体积滚石。     

榆佳高速公路路基土坡可靠度研究的参数敏感性分析

影响路基边坡稳定性的因素很多。以榆佳高速公路路基土坡为研究对象,利用基于可靠度理论的参数敏感性分析方法,设计了容重、黏聚力、内摩擦角3因素3、4、5水平敏感性分析方案。试验中没考虑不同因素的相关性。利用不同因素、不同水平的试验结果,分析了不同组合下可靠性指标和极差的变化,确定了适用于榆佳高速公路路基土坡的不同因素对于其稳定性的影响顺序,即内摩擦角φ>黏聚力c>容重γ。通过敏感性分析认为,在确定边坡稳定性影响因素的情况下,因素水平不同划分对敏感性分析结果影响不大。     

吕梁机场工程黄土边坡的敏感性分析

以山西省吕梁机场黄土边坡工程为例,通过分析导致黄土边坡发生滑坡的影响因素,确定黄土地区机场高边坡的敏感性因素,根据正交试验设计方法,利用理正边坡计算软件,采用简化Bishop法对正交试验设计方案进行安全系数的计算,得到了这些敏感性因素对黄土边坡的影响显著性,所得结果对机场黄土边坡失稳的预测与防治具有重要的意义。     

地震诱发崩塌滚石的运动特性及防护研究

地震是造成崩塌滚石灾害的诱因之一。以青川某崩塌滚石灾害为例,运用DDA方法,对地震诱发斜坡危岩破坏,发生崩塌滚石的运动过程进行了模拟及研究。结果表明:地震诱发的危岩体因地形及高程产生放大效应时,破坏加剧,运动能力增强;崩塌滚石运动主要以滑动、滚动、跳跃为主;坡面摩擦增大时,能够显著限制滚石的运动能力;DDA方法能够模拟崩塌滚石的运动路径,可以为防护结构的设置位置提供依据。     

红粘土路堑边坡稳定因素敏感性正交试验分析

通过正交设计,结合内嵌强度折减法的FLAC差分程序和数理统计分析方法,对武广客运专线泉口红粘土路堑边坡的稳定影响因素诸如粘聚力、内摩擦角、滑体密度、地下水位、坡比、剪胀角等进行了敏感性分析,然后采用极差分析对其进行了评价。     

基于正交设计和数值模拟的边坡稳定敏感性研究

边坡稳定性影响因素有很多,如何从众多因素中确定它们影响边坡稳定的主次关系,从而进行有效的支护,是公路边坡研究中的重要课题。针对杭兰高速公路一典型的路堑边坡,采用正交试验设计法,借助于slide极限平衡软件对影响边坡稳定性的七种因素进行了敏感性分析,得出了不同因素对边坡稳定性的影响程度。同时采用有限元数值模拟分析方法,进行了边坡开挖支护前后的对比分析,证实了正交分析的可靠性,为公路路堑边坡的稳定性研究提供了有用的方法。     

基于正交设计的滞洪区路堤边坡敏感性研究

以天津市某滞洪区范围内高速公路路堤边坡为例,利用Midas GTS有限元软件模拟计算路堤边坡稳定性,对滞洪区路堤边坡水位变化情况进行逐一计算分析。采用正交设计试验方法分析比较洪水位降幅、水位降速和路堤填土渗透系数等因素对路堤稳定性影响的敏感性,为滞洪区内公路路堤工程提供了有益参考。     

路堑边坡稳定性影响因子的敏感性分析

针对黄延高速公路一典型的路堑边坡工程,采用正交试验设计对影响其边坡稳定性的7种因素参数进行了敏感性分析,得出影响边坡稳定性的一些初步规律,进一步提高了对参数重要性的认识。     

高速公路半刚性护栏端头研究

汽车与高速公路防撞护栏端头相撞是极其危险的事故。本文利用有限元分析软件LS-DYNA对汽车与半刚性波形护栏端头进行仿真模拟试验，根据其试验数据和研究结果进一步提出半刚性波形护栏端头设计的方法，从而降低交通事故对乘员的损伤程度。     

汽车动力总成结构参数敏感性研究

定义了结构参数敏感度.以整车动力总成优化为例,对影响汽车动力性及燃油经济性的动力总成结构参数进行了敏感度数学分析.针对某车型,利用AVL Cruise模拟软件绘制了敏感度曲线,得到了不同参数对性能指标的敏感度排序,并对各参数敏感度变化进行了比较和分析,从而提出了动力总成优化方案.优化后该样车的NEDC百公里油耗降低.     

高速公路路面质量指标的敏感性分析

通过建立主要成分分析模型,研究影响高速公路路面质量指标的因素。文中结合大量试验数据,对比分析了10种影响因数的敏感性。结果表明:可以用油石比、筛孔通过率、空隙率三个参数代表10个影响因素来表述其对路面性能的影响。提出的分析模型和运用的基本数学理论,可为实际中评价路面质量提供科学依据。     

高速公路作业区交通流的运动学波分析

首先回顾了运动学波理论的研究进展,根据高速公路作业区汇合交通流特性,利用运动学波理论建立了高速公路作业区交通流模型。进而对高速公路作业区的交通波动做了理论上的分析,根据瓶颈处上下游的交通需求和供给的不同关系归纳了4种不同情形,以一种最为复杂的情形为例从理论上分析了作业区内激波的动态变化过程,绘出了交通流基本图和车辆轨迹图中的各种激波的示意图。最后以实际算例的形式详细计算了理论分析的结果,并针对结果对高速公路作业区的交通控制策略提出了建议,为高速公路作业区的交通控制奠定了理论基础。     

山区铁路危岩落石运动特征及防治研究

以燕山中山区某高陡边坡危岩落石地段铁路路基为依托,根据危岩落石发育特征及现场调查资料,运用ROCKFALL软件建立高陡边坡落石运动分析模型,系统研究落石运动特征;揭示落石弹跳和冲击特性;预测落石运动轨迹和落点分布规律,统计分析出陡坡上约7.5 %的危岩体失稳后将侵入路基,在此基础上提出了在陡崖顶部设置1道张口式帘式网的防治设计方案。     

高速公路突发事件应急管理系统

目前多数高速公路的车流量尚未达到通行能力,但各类交通事件明显增加,同时二次事故也不断增多,使得交通管理面临着巨大的挑战。本文在对监控、通信和部分收费系统功能及资源重新界定、整合的基础上,提出了功能更完善、解决问题的层次更深入、反应能力更强、具有ITS特征的现代化高速公路突发事件应急管理系统,它是高速公路交通管理与控制功能实现的发展方向。文章建立了突发事件应急管理系统的结构框架,并详细介绍了突发事件管理活动的工作重点和过程。相信通过对高速公路突发事件应急管理系统的研究,能最大限度地发挥我国当前高速公路资源的功效,为我国的高速公路管理提供科学的管理依据。     

高速公路联网收费电子支付系统研究

电子支付系统是采用预付卡作为高速公路的支付手段,可有效缓解高速公路收费处车辆堵塞问题,提高收费车道的服务水平,具有较强的实用性。电子支付系统的实施为ETC的推广应用奠定了基础。在分析电子支付系统目的和意义的基础上,详细设计了电子支付系统的总体方案、网络结构及软件逻辑结构。根据电子支付系统的业务特点,研究了电子支付系统结算模式,并详细分析了预付卡的结算流程。     

沙漠高速公路景观绿化研究

沙漠高速公路景观绿化是实现沙漠高速公路行车安全、舒适的重要途径之一。在对沙漠高速公路景观绿化现状分析的基础上,提出了进行沙漠高速公路景观绿化的必要性、原则和要求,探讨了沙漠高速公路景观绿化的思路,强调了辅助障碍性景观在沙漠高速公路路域内的应用、交通安全设施的景观功能和沿线景观绿化系统的协同性,并对沙漠高速公路植被与景观功能需求进行了分析和界定,为沙漠高速公路景观没汁提供依据。     

V型冲沟落石防护结构设计

为了解决危岩落石对山区高铁运营的威胁,并改善乘车的舒适度,以宝兰客运专线南马棕山隧道和千家沟隧道之间的大水沟落石防护结构设计为背景,提出锚索(锚杆)框架梁边坡防护与拱形明洞相结合的综合防护设计方法;根据地形、地质情况,结合受力分析,拱形明洞防护结构独立于桥设计,其基础采用纵梁+墩、钻孔桩;应用有限元对落石的运动轨迹、冲击能量及拱形明洞结构进行数值模拟,验证了结构布置的合理性及安全性。     

车辆行驶运动学参数构成分析

探讨了运用主成分分析的方法处理实际车辆行驶数据的可行性与有效性,对数据处理的结果进行了分析,结果表明,除了速度、加速度两个参数对行驶特性的影响较大外,怠速过程也是影响行驶特性的重要因素。